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जर्मनी के नए शोध के अनुसार, पिता अपने स्पर्म में आणविक परिवर्तनों के माध्यम से शारीरिक और मानसिक रूप से सक्रिय होने से सीखने की क्षमता में वृद्धि कर सकते हैं।
जर्नल में प्रकाशित एक पेपर में सेल रिपोर्टजर्मनी में जर्मन सेंटर फॉर न्यूरोडीजेनेरेटिव डिसीज (DZNE) और यूनिवर्सिटी मेडिकल सेंटर गौटिंगेन के शोधकर्ता भी बताते हैं कि चूहों का अध्ययन करने के बाद वे इस निष्कर्ष पर कैसे पहुंचे।
उन्होंने पाया कि बहुत सारे व्यायाम के साथ एक उत्तेजक वातावरण के संपर्क में आने से न केवल वयस्क पुरुष चूहों में सीखने की क्षमता बढ़ती है, बल्कि यह भी कि यह लाभ उनके वंशजों को विरासत में मिला है।
आगे के परीक्षणों से पता चला कि पिता के शुक्राणु में आरएनए अणुओं में परिवर्तन के माध्यम से प्रभाव पारित किया गया था।
शोधकर्ताओं ने दो विशिष्ट माइक्रोआरएनए अणुओं की पहचान की - जिन्हें miRNA212 और miRNA132 कहा जाता है - मुख्य रूप से जिम्मेदार होने के नाते। माइक्रोआरएनए अणुओं का एक समूह है जो अंतर्निहित डीएनए को बदले बिना जीन गतिविधि को नियंत्रित करता है।
नया अध्ययन वंशानुक्रम की एक "एपिजेनेटिक" प्रक्रिया का और सबूत प्रदान करता है जिसमें कौशल को डीएनए को शामिल किए बिना अगली पीढ़ी को पारित किया जा सकता है।
एपिजेनेटिक वंशानुक्रम
उनके पेपर में, वरिष्ठ अध्ययन लेखक एंड्रे फिशर, डीज़ेन में मनोचिकित्सा विभाग और मनोचिकित्सा विभाग में एक प्रोफेसर हैं, और उनके सहयोगियों ने विरासत के "गैर-आनुवंशिक तंत्र" के हालिया साक्ष्य पर फिर से लिखा है।
तंत्र एपिजेनेटिक्स के उभरते क्षेत्र की चिंता करते हैं, जिसमें वैज्ञानिक अधिक से अधिक सबूत एकत्र कर रहे हैं कि कैसे पर्यावरणीय कारक - जैसे कि जीवन शैली और आहार - एक पीढ़ी के जैविक विकास, स्वास्थ्य और अगली पीढ़ी की बीमारी को प्रभावित करते हैं।
एपिजेनेटिक तंत्र डीएनए को बदलने के बिना जीन अभिव्यक्ति में परिवर्तन करते हैं। उदाहरण के लिए, वे जीन को स्विच और ऑफ करके और प्रोटीन उत्पादन के पैटर्न को बदलकर सेल गतिविधि को प्रभावित करते हैं।
हाल के अध्ययनों से पता चलता है कि शुक्राणु के माध्यम से एपिगेनेटिक परिवर्तनों को पारित किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, हाल ही में एक सम्मेलन में प्रस्तुत किए गए शोध से पता चला कि हल्के तनाव के जीवनकाल के संपर्क में पुरुष चूहों में शुक्राणु को इस तरह से बदल सकता है कि यह उनके वंश में मस्तिष्क के विकास को आकार देता है।
व्यायाम और ‘सिनैप्टिक प्लास्टिसिटी’
प्रो। फिशर और सहकर्मी ध्यान दें कि शारीरिक व्यायाम संज्ञानात्मक प्रशिक्षण के साथ संयुक्त है - जिसे वे "पर्यावरण संवर्धन" के रूप में संदर्भित करते हैं - जो मस्तिष्क को प्रभावित करने वाले विभिन्न रोगों के जोखिम को कम करने के लिए जाना जाता है।
विशेष रूप से, चूहों और मनुष्यों में हुए अध्ययनों से पता चला है कि पर्यावरण संवर्धन "सिनैप्टिक प्लास्टिसिटी" को बढ़ावा दे सकता है, जो यह निर्धारित करता है कि मस्तिष्क कोशिकाएं कितनी अच्छी तरह से संवाद करती हैं और इसे सीखने के जैविक आधार के रूप में भी मान्यता प्राप्त है।
हालांकि, जबकि अध्ययनों से यह भी पता चला है कि समृद्ध वातावरण में चूहों को बढ़ाने से उनकी संतानों में बढ़ी हुई सिनैप्टिक प्लास्टिसिटी हो सकती है, यह स्पष्ट नहीं है कि क्या यह भी सच है अगर जोखिम केवल वयस्कता में होता है।
इसके अलावा, जिस तंत्र के माध्यम से बढ़ी हुई सिनैप्टिक प्लास्टिसिटी विरासत में मिली है, उसे खराब तरीके से समझा जाता है, लेखकों पर ध्यान दें।
अपने अध्ययन के लिए, वैज्ञानिकों ने नर चूहों के दो समूहों को लिया। उन्होंने एक समूह को पर्यावरण संवर्धन का अनुभव करने की अनुमति दी, जिसमें 10 सप्ताह तक बहुत सारे व्यायाम शामिल थे, जबकि दूसरा समूह "घर के पिंजरों" में रहा।
उन्होंने पाया कि बंद चूहों (नियंत्रणों) की तुलना में, जिन चूहों ने पर्यावरण संवर्धन का अनुभव किया था, उन्होंने हिप्पोकैम्पस में सिनैप्टिक गतिविधि में एक "महत्वपूर्ण वृद्धि" दिखाई, जो मस्तिष्क का एक क्षेत्र है जो सीखने के लिए महत्वपूर्ण है।
शुक्राणु आरएनए के माध्यम से लाभ पारित किया जाता है
अध्ययन के अगले चरण में, शोधकर्ताओं ने वयस्क पुरुष चूहों के एक और दो समूहों को ले लिया और उन्हें एक ही आहार के माध्यम से रखा, सिवाय इसके कि 10 सप्ताह के बाद, उन्होंने उन्हें घर में रहने वाली मादाओं के साथ मिलवाया।
टीम के परिणामों से पता चला कि नर चूहों की संतानें जिन्हें वयस्कता में पर्यावरण संवर्धन का अनुभव था, ने भी पुरुष नियंत्रणों की तुलना में हिप्पोकैम्पल सिनैप्टिक गतिविधि में वृद्धि की थी।
लेखक ध्यान देते हैं कि चूंकि माताओं ने कभी पर्यावरण संवर्धन का अनुभव नहीं किया था, इसलिए यह लाभ पिता को नागवार गुजरा।
आगे के प्रयोगों में, उन्होंने आरएनए को पिता के शुक्राणु से निकाला और निषेचित माउस अंडे की कोशिकाओं में इंजेक्ट किया।
यह पाया गया कि चूहों के शुक्राणु आरएनए के साथ अंडे से होने वाली संतान जो वयस्कता के दौरान पर्यावरण संवर्धन के लिए सामने आई थी, नियंत्रण चूहों द्वारा शुक्राणु आरएनए के साथ अंडे से संतानों की तुलना में "बढ़ी हुई सिनैप्टिक प्लास्टिसिटी और सीखने की क्षमता" थी।
शोधकर्ताओं ने निष्कर्ष निकाला कि वयस्कता में पर्यावरण संवर्धन, या शारीरिक और मानसिक रूप से अधिक सक्रिय होना, संतानों में संज्ञानात्मक क्षमता को बढ़ावा दे सकता है, और यह कि यह शुक्राणु आरएनए के माध्यम से पारित किया जाता है।
आरएनए के अधिक सटीक इंजेक्शन का उपयोग करते हुए, टीम ने तब सीखने की क्षमता के एपिगेनेटिक विरासत के लिए जिम्मेदार सटीक आरएनए अणुओं की पहचान करने की मांग की। उन्होंने पाया कि miRNA212 और miRNA132 में से अधिकांश के लिए जिम्मेदार है।
"पहली बार, हमारा काम विशेष रूप से एक निश्चित घटना को कुछ माइक्रोआरएनएक्स से जोड़ता है।"
एंड्रे फिशर प्रो
